国立研究開発法人理化学研究所^（注1）（以下、理研）と富士通株式会社^（注2）（以下、富士通）は、理研が量子コンピュータおよび関連する基礎理論・基礎技術・ハードウェア・ソフトウェアの研究開発に取り組む目的で4月1日に設置した「量子コンピュータ研究センター」内に「理研RQC-富士通連携センター」を開設しました。

本連携センターでは、理研が取り組む超伝導回路を使った量子コンピュータの先端技術と、富士通が保有するコンピューティング技術、顧客視点に基づいた量子技術の応用知見を統合し、共同で超伝導量子コンピューティングの実用化に向けた研究開発を行います。具体的には、1000量子ビット級への大規模化を可能とする、ハードウェア、ソフトウェア技術の開発や、実機を活用したアプリケーションの研究開発を行います。

両者は、本共同研究開発において、各技術レイヤーの研究を総合的かつ効率的に推し進め、求解が困難な社会課題の解決に貢献する、誤り耐性のある超伝導量子コンピュータの実現に向けた基盤技術の開発を目指します。

理研は、内閣が策定した量子技術の研究開発に関する「量子技術イノベーション戦略^（注3）」に基づく、量子コンピュータ開発拠点及び拠点中核組織を担い、量子コンピュータに関わる基礎理論・基礎技術の研究ユニットを包括する、「量子コンピュータ研究センター」を2021年4月1日に設置しました。本研究センターは、革新的な量子技術の研究開発を行い、科学研究の進歩や実世界応用の発展に貢献します。また、今後、20年、30年と社会の変革と共に必要性が高まる、量子技術の人材育成に長期的に取り組みます。

富士通は、量子コンピューティング技術を応用して組合せ最適化問題を高速に解く技術「デジタルアニーラ」を用いて、創薬、物流などの顧客に向けて実際の現場における複雑な問題を解決する様々なソリューションを提供してきました。そして、さらなるコンピューティング性能の向上を目指して、2020年3月より、国内外の研究機関と連携し、量子コンピューティングの研究開発を進めています。

理研と富士通は、2020年10月に発表した超伝導量子コンピュータに関する共同研究を、今回、新たに開設した「理研RQC-富士通連携センター」を通じてさらに発展させ、誤り耐性のある超伝導量子コンピュータの実現に向けて、組織ミッションを明確化するとともに研究開発体制を強化します。本連携センターにおいて共同で研究開発した成果は、創薬、材料などの実応用だけではなく、新しい物理現象や原理の解明に向けて、広く社会に普及させ、国内外の科学技術の発展に貢献します。

「理研RQC-富士通連携センター」について

名称

理研RQC-富士通連携センター （RIKEN RQC - FUJITSU Collaboration Center）

所在地

理化学研究所 量子コンピュータ研究センター内（埼玉県和光市）

設置期間

2021年4月１日から2025年3月31日まで（2025年4月以降も継続予定）

研究内容

• (1)超伝導量子コンピュータハードウェアの研究
  超伝導量子コンピュータを1000量子ビット級へと大規模化することを念頭に、量子ビットの製造におけるばらつきの改善や、周辺部品および配線部の小型化と低ノイズ化、パッケージやチップの低温実装などの基盤技術の研究開発を行います。さらに、これらのハードウェアに関する要素技術の研究成果を統合し、超伝導量子コンピュータ試作機を開発し、要素技術の有用性を検証します。
• (2)超伝導量子コンピュータソフトウェアの研究
  量子コンピュータを動作させるために必要となるミドルウェアおよびクラウドコンピューティングシステムの開発、アプリケーションを実行するためのアルゴリズムの研究開発を行います。これらの研究により開発した超伝導量子コンピュータ試作機において、量子化学計算アルゴリズムと量子エラー緩和技術^（注4）を統合した、量子アルゴリズムを実行することにより、実応用でのエラー緩和技術の有用性を検証します。また、並行して、量子エラー検出などの基礎的な実証実験も行い、量子エラー訂正機能を実現するための課題の抽出と技術の改善に取り組みます。

今後について

両者は、量子コンピュータを活用した科学技術の発展に向けて、様々な研究機関や企業との共創の場を形成し、持続可能な社会を実現するイノベーションの創出を目指します。

商標について

記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。

注釈

• 注1国立研究開発法人 理化学研究所
  所在地 埼玉県和光市、理事長 松本 紘。
• 注2富士通株式会社
  本社 東京都港区、代表取締役社長 時田 隆仁。
• 注3量子技術イノベーション戦略
  内閣に設置された統合イノベーション戦略推進会議が2020年に定めた量子技術イノベーションの実現に向けた戦略。
  量子技術イノベーション戦略（首相官邸 報道発表資料）
• 注4量子エラー緩和技術
  量子コンピュータの演算中に発生するエラーの影響を統計処理により低減する技術。Quantum Benchmark社と共同研究を行っている。
  「量子コンピューティングの実現に向け、グローバルでのオープンイノベーションにより最先端研究機関と共同研究を開始」
  富士通株式会社 報道発表資料

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